请大家讨论一个断口的问题

水若寒2008

小弟遇到一根销轴发生断裂,请大家帮忙讨论一下. 帮忙分析原因.

轴的材料是45#钢 热处理工艺是 调质处理(HB205~265) 后  表面高频淬火 要求深度2.0mm 硬度HS65~80

轴的直径是100.  间隙配合 使用了258H  突然断裂  检查了直径尺寸符合图纸要求

以下是断口图片





右边的断口

左边的断口

检查了断口后部的硬度 淬火处是平均HV680~620   芯部是 HV240~225
其他机械性能和金相检查等 我会陆续根据大家给予的帮助 给大家传上来
请大家帮忙 判断的 1. 开裂的起点在那里? 是从芯部开始断的吗?
                                2. 是疲劳断裂吗? 还是其他断裂方式?
                                3. 断裂的原因?
                                4. 直径是100的销轴调质深度是多少,芯部应该还是45#的原始组织吧?
谢谢?

shuanghuo

是从心部断的哦
裂纹放射状
是疲劳断裂
断裂原因不好说
看看裂纹起始处有夹杂什么的吗
在第一张照片的中心偏上那里
断裂原因是裂纹源处受到扭转力的作用产生裂纹
直径１００的轴应该勉强可以淬透吧
还请高手指教

shuanghuo

表面硬化层很明显哦呵呵

goodluckdog

原帖由 水若寒2008 于 2008-6-26 17:13 发表

                               
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小弟遇到一根销轴发生断裂,请大家帮忙讨论一下. 帮忙分析原因.

轴的材料是45#钢 热处理工艺是 调质处理(HB205~265) 后  表面高频淬火 要求深度2.0mm 硬度HS65~80

轴的直径是100.  间隙配合 使用了258H  突然断裂   ...

我认为 ：

1， 裂纹其始点在图中标出位置。
2， 认为是脆性断裂，因为：如果是45#钢，且经过调质处理的话，其材料具有相当大的韧性，故此，如果是疲劳断裂，应该具有清晰的疲劳辉纹，可是，从图上并未看到疲劳辉纹，故此不认为是疲劳断裂。除非你的材料不是45#钢调制。
4，调制深度，一般认为调制就是整体调制，没有深度一说，除非你们技术要求有特别规定。调制后组织是回火索氏体。

3，原因：
    断裂时所受扭距过大引起。即：扭转力矩超过材料承受能力。

    初步怀疑：
    1）由于是间隙配合，请严格查询尺寸问题，尤其是间隙配合问题。
    2）拆件时是否存在可怀疑的某些装配问题，或是其他磕碰痕迹等。
    3）工作应力在断裂前突然过大：检查其断裂前50个小时内，是否出现过不正常的工作条件。
    4）在断裂原处有较大的非金属夹杂物：检查图示区是否出现夹杂物或是其他的特殊物质。注意要用二次电子和背散射查看。
    5）钢材未淬透，得到的不是合格产品：在图示区查看金相，是否存在非回火索虱体组织。

[ 本帖最后由 goodluckdog 于 2008-6-26 20:02 编辑 ]

潇潇雪

同意楼上的看法,不是疲劳断裂,表面的淬火深度也太深了吧,看上去好象不只2mm

水无心

1。该辊子的裂纹源在芯部，裂纹程T字型分布，垂直方向的是主裂纹，水平的是二次裂纹。
2。该辊子做过整体调质和表面高频淬火处理。因为裂纹源在芯部，所以外表面的高频淬火对内部的裂纹没有影响，那问题就出在辊子的整体调质上。由于辊子的直径较大，淬火肯定无法淬透，所以造成内部是拉应力，外部是压应力，造成组织应力，形成横断为主，纵劈为辅的综合断裂形貌。
3。由于淬火引起的内裂并未穿透，所以在以后的使用中，有一个逐渐开裂的过程，可能由于疲劳进一步扩展，并在最后快速扩展，撕裂。但我认为不是主要原因。
4。综上所述辊子断裂是由调质引起的淬火裂纹。当然也不排除芯部本身存在缺陷，再加上淬火形成的组织应力，共同作用的结果。